智慧健康校园概念模型构建与应用分析

关朝阳，陈 亮

前言

促进青少年健康水平一直以来是学校工作的核心方面，学校健康管理工作更是重中之重。新冠肺炎疫情突发，威胁着全国2.7亿学生的身心健康。如何减少此类公共卫生安全事件对学生造成的影响是学校健康工作者需要攻克的重要课题。随着信息技术的不断发展，大数据、云计算、物联网、VR等高新技术不断融入日常生活，人们管理健康的方式发生重大变化。身处这样的时代背景下，学校健康管理工作需要变换视角、转变思路，利用新式信息技术，提升师生健康素养、促进学生健康水平，打造智慧健康校园。本文期望就目前学校健康管理工作研究发展现状，提出相关概念模型及应用策略，为学校健康管理工作提出新的发展思路和模式。

1 研究对象

智慧校园建设至今，其以教育多元化、学习个性化等为显著特征。但是，其对学生健康管理的关注不够充分。根据我国学校健康管理现状，以智慧校园的拓展部分智慧健康校园为分析对象。

2 研究方法

2.1 文献资料法

本文通过中国知网、政府网站、学校图书馆等资源，查阅有关学校健康管理方面的研究文献、政府文件等资料，试图了解学校健康管理发展现状，分析其中的问题与不足，探寻在新时代背景下，以大数据、云计算等新式技术在学校健康管理应用中的意义及发展策略。

2.2 知识图谱分析法

通过CiteSpaceV软件对知网收集的数据，采用专业检索方式，其专业检索语法表达式为SU＝（‘学校健康管理’+‘校园健康管理’+‘学生健康管理’），检索时间跨度是2020年之前，共检索出301条有效记录，数据采集时间为2020年2月20日。经过剔除新闻、会议通知等非学术性文献，筛选出有效文献291篇，作为本研究所使用的分析数据，借此绘制知识图谱，描述学校健康管理研究发展状况与学校健康管理工作重点。

3 结果与分析

3.1 学校健康管理发展现状

学生健康状况是评定学校健康管理工作的核心指标，也是学校卫生水平的重要体现。数据显示，早在1982年我国学者曹峻就在《谈谈对学校卫生实际工作内容和任务的认识》一文中提到 “健康管理” 一词，指出学生只有在充分接受卫生教育的基础上，健康管理才能收到最大的成效。这表明学校健康管理工作重在健康教育、疾病预防，在很早之前就有学生健康管理意识。

图一显示，我国学校健康管理研究在上世纪九十年代与21世纪初发展缓慢，于2006年之后发展迅猛。我国学校健康管理工作以促进学生体质、心理健康水平为研究重点，重视学校健康人才培养、健康组织和管理模式。其中，大学生所代表的高校健康管理工作是国内学校健康管理的重要研究内容。

图一 学校健康管理关键词时区共现图

目前我国学校健康管理工作还处于起步阶段，无论是理论研究还是工作开展都存在着一些问题。学校健康管理服务体系不健全、健康管理工作粗放、学校与家庭配合不够、社会各类人员对健康管理认知不够，专业人员匮乏，都是目前我国学校健康管理存在的问题。

但是，随着时代的发展、技术的进步，人们对健康的认识愈发清楚、健康管理观念有所改变。从2007年《中共中央国务院关于加强青少年体育增强青少年体质的意见》到2018年习近平总书记在全国教育大会上提出 “要树立健康第一的教育理念” ，中央对学生健康的重视从有目的性增强到树立健康第一，表明了学校健康管理工作的指导思路发生了重要改变。从校园卫生诊所到学校智慧健康管理平台出现，学校健康管理工作从传统管理模式到新式信息技术应用，这一有益尝试显著地推动了我国学校健康管理工作进程。

3.2 智慧健康校园应用特征及意义

智慧健康校园作为智慧校园建设中的重要拓展部分，是指以提高师生健康素养，促进学生健康水平，加强学校健康管理工作为目的，基于大数据、物联网、移动互联、可穿戴设备等新式技术的智慧健康校园平台，打造的集健康教育、体能促进、疾病防治、环卫监测等多功能一体化的校园健康管理体系。

3.2.1 智慧健康校园应用特征

智慧校园是数字校园的进阶形态，具有环境全面感知、网络无缝互通、海量数据支撑、开放学习环境、师生个性服务的鲜明特征。智慧健康校园继承了智慧校园主要特征的同时，也有其本身的鲜明特征。

（1）网络实时互联。智慧健康校园基于信息网络技术，通过移动通信设备，将健康应用与服务融入学校管理的各个环节，实现校园信息实时传递、师生互联协作。

（2）环境全面感知。全面智能的校园感知环境通过各类传感器、读写设备、摄像工具等感知层向网络层、应用层提供原始数据，这是智慧健康校园工作内容的基础。

（3）智能动态决策。基于相关行业标准、学生健康指标、疾病防治数据等内容不断更新进化的健康评估算法，时刻监测学生健康状况、校园环境卫生，针对超出健康区间的目标，及时预警并采取相应措施。

（4）师生健康服务。智慧健康校园通过各种针对性的健康教育、疾病防治、体质锻炼等服务达到提高师生健康素养、促进学生健康水平的目的。这也是解决学校健康管理工作诸多问题的有效手段。

（5）多元生态融合。校园是一个复杂的开放性环境，教学、科研、宿管、生活、健康等管理工作交织成网，共同促进学生全面发展。学生的身心健康既是取得良好学习成绩的基础，也是培养其健全人格的前提，彼此之间相互影响。

3.2.2 智慧健康校园应用意义

目前智慧校园的研究主要集中于教学服务、科研管理、日常生活等方面，对学校健康管理建设重视不够，没有系统性的理念和规划。而智慧健康校园在保证学校环境安全的基础上，细致规划师生健康服务，弥补了智慧校园在学校健康管理方面的不足。

（1）加强卫生教育，提高师生健康管理素养。当前我国部分学校师生对健康理念虽有了解认知，却没有清晰的健康管理思路。通过利用虚拟现实、大数据等技术，开展健康教育课程，普及基本健康知识，合理安排师生日常教学活动，规范学校健康管理工作。

（2）阻断传染途径，预防学校内外疾病传播。从2003年非典到2019年新冠肺炎，从校外垃圾食品摊贩到校内学生食物中毒，历年来，由于校内外诸多威胁健康的因素造成学生染病上身、食物中毒的案例比比皆是。而在现有的观念改变和技术培训条件下，利用新式技术对食品来源、传染病病症等数据进行收集，做到及时汇报、上传，可有效阻止危害学生健康事件的发生。

（3）侦查危险信号，提高学校疫情处理速度。智慧健康校园平台通过信息传输工具、传感器等设备收集学生们的实况信息，及时反馈给教师、医护等人员。同时依据平台实时更新的健康评估算法，及时发现学生健康状况，一旦出现危险波动，发出预警信号，迅速处理，以防学生健康问题扩大化。

（4）培养运动习惯，提高学生身体素质水平。健康水平的提高离不开运动，运动习惯的养成是保证学生身心健康发展的重要前提。智慧健康校园在经过对学生身体状况的监测，如体检、体测、实时测评等，以年级、班级、个体为单位制定运动计划，监督其执行并记录运动前后的身体数据，借此来提高学生的整体身体素质水平。

3.3 智慧健康校园平台应用分析

大数据时代背景下，学校健康管理工作如何与新式技术融合，怎样规范应用是关键问题。而智慧健康校园平台搭建是科学、合理、规范地建设智慧健康校园的核心环节。就目前智慧健康平台应用现状来看，出现了诸多问题。

学校对智慧健康校园认识不足、校企联盟跨域合作缺乏、数据隐私保护风险大、相关制度规范不健全、综合型健康管理专业人才匮乏等都是阻碍其进一步发展完善的绊脚石，也进一步暴露出智慧健康校园相关概念不明确、理论指导不足，智慧健康平台应用不规范、作用指向单一等严重问题。

3.3.1 智慧健康校园平台模型构建

智慧健康校园平台依托大数据、云计算、物联网等新式信息技术，通过智能监测工具、传感器装备实时采集校园环卫以及学生健康数据信息，依据相关行业标准、学生健康评估算法，动态分析数据信息，及时风险预警，为学生健康成长保驾护航的智能化数据平台。

智慧健康校园平台建设以数据信息采集、分析、处理、反馈四个部分为主要内容，并形成良性循环，在校园的各个角落实时感知，上传师生活动状态、学校卫生状况，及时分析处理数据，为学校健康管理工作提供咨询与建议，辅助决策。智慧健康校园平台总体构建模型如图二。

图二 智慧健康校园平台架构图

3.3.2 学生健康数据来源

在智慧健康校园平台监控下，学生健康数据信息应主要包括校园环卫信息、基本健康信息、体质信息，如图三所示。

图三 学生健康信息来源图

3.3.3 学生健康评估模型

根据学生健康数据对比相关行业标准、常见疾病大数据、空气质量指标等数据内容，通过符合学生特征的健康评估算法，及时掌握学生健康状况，针对性的观察预防健康风险。

3.3.4 学生健康预警模型

智慧健康校园平台最重要的作用就是健康风险预防。通过移动物联的传感器、可穿戴设备采集校园环卫数据、学生健康信息，对比PM2.5、甲醛指标、营养标准等影响健康的指标以及体温、血压、心率等基本健康指标信息，针对超出健康指标范围数据，及时发出健康预警信号，采取预防措施。

图四 学生健康评估模型图

图五 学生健康预警模型图

3.3.5 智慧校园平台修正

随着智慧健康校园平台的普及应用，学生健康数据成指数级增长，同时学生健康、环境卫生等标准都因时而变，原有的健康评估算法，预警模型都需要及时得到更新，才能更好的提高学校健康管理水平，维护学生身心健康。

3.4 智慧健康校园应用策略

3.4.1 健全学校健康管理体系，提供数据技术应用环境

各级政府相关主管部门协调各方，共同商讨学校健康管理体系建设。新式信息技术应用于学校健康管理中，过程复杂，难度颇大，需要主管人员、技术人员、教师、学生等的配合才能搭建一个达到智慧健康校园标准的技术环境应用平台。

3.4.2 统一智慧健康校园标准，完善健康管理技术细节

身高、体重、睡眠习惯、运动规律、营养结构等学生健康信息内容，结构复杂，关联密切。哪些是重点关注，哪些是需要特别注意的，都要根据青少年成长规律，卫生人员、教师的经验而定。只有规范学生健康标准，量化技术细节，才能是学校健康管理工作良性发展。

3.4.3 改变校园公共卫生理念，增强师生健康管理意识

学校是健康促进的最理想场所，健康教育效果最好，时机最佳。智慧健康校园通过健康教育，疾控指南来不断提升师生的健康素养，改善学生健康状况。不断普及健康知识，培养学生良好卫生习惯，自觉抵制不健康食品，增强师生健康管理意识。

3.4.4 培养学校健康技术人才，增强校企健康管理合作

学校健康人才梯队的培养是学校健康管理的重要基石。加快对现有人员培训相关理念和技术，不断引进健康、技术人才是解决人才梯队问题的关键方法。学校应不断更新知识结构，与高新技术企业达成智慧健康校园建设联盟，携手共同打造学校健康管理平台。

4 结论与建议

目前我国学校健康管理工作还处于初级阶段，工作重点是促进学生身心健康、培养卫生健康人才、加强健康组织管理，高校健康管理工作是学校健康管理的重要方面。对于学校健康管理工作存在一些问题和转变，应针对性的采取改进措施，汲取新鲜健康管理经验。

智慧健康校园作为学校健康管理新范式，具有网络实时互联、环境全面感知、智能动态决策、师生健康服务、多元生态融合五大基本特征。作为智慧校园建设中的拓展部分，弥补了智慧校园对学生健康发展重视不足的缺陷。然而，我国智慧健康校园发展目前处于摸索阶段，建设理念不统一、相关标准规范不完善。根据应用现状，学校健康管理工作要向加深健康管理认识、培养复合型人才、提高学校体育地位、制定智慧健康校园建设标准等方向努力。